Elektrodinamika
.pdfтЙУ. 10.3. уЧС НЕЦДХ МЕНЕОФПН РМП БДЙ УЖЕТ Й МЕНЕОФПН ФЕМЕУОПЗП ХЗМБ
d , ОЕ БЧЙУЙФ ПФ ТБДЙХУБ УЖЕТ R0. фБЛЙН ПВТБ ПН, МЕЛФТПНБЗ-
ОЙФОПЕ РПМЕ РЕТЕОПУЙФ ОЕТЗЙА ВЕ РПФЕТ . нПЦОП БРЙУБФ :
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
• |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
1 |
|
|
• |
|
|
|
d |
|
|
|
2 |
|
||
dI = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
n] d = |
|
|
|
|
3 sin |
d : |
|||||
4 c |
3 [d |
|
4 c |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ъДЕУ { ХЗПМ НЕЦДХ ОБРТБЧМЕОЙЕН Л ФП ЛЕ ОБВМАДЕОЙС Й ЧЕЛФПТПН d. МС ФПЗП ФПВ ОБКФЙ РПМО К РПФПЛ ОЕТЗЙЙ ЕТЕ УЖЕТХ, ПЛТХЦБА ХА БТСД , ОХЦОП Х ЕУФ , ФП d = sin d d', Й РТПЙОФЕЗТЙТПЧБФ РП ЧУЕНХ ДЙБРБ ПОХ ХЗМПЧ: 0 6 6 , 0 6 ' 6 2 . ðÏÌÕ ÁÅÍ
|
2 |
• |
2 |
|
I = |
|
: |
||
3c3 |
d |
|||
лЧБДТХРПМ ОПЕ Й НБЗОЙФОП-ДЙРПМ |
ÎÏÅ É ÌÕ ÅÎÉÅ. ÷ ÐÏÌ- |
ОСС Ч Ч ТБЦЕОЙЙ ДМС ЧЕЛФПТОПЗП РПФЕОГЙБМБ НХМ ФЙРПМ ОПЕ ТБ - МПЦЕОЙЕ Й ХДЕТЦЙЧБС РПУМЕДХА ЙЕ МЕО , НПЦОП ОБКФЙ (РТЙЧПДЙН ЖПТНХМХ ВЕ Ч ЧПДБ):
A = cR1 0
ЗДЕ ДМС УЙУФЕН
| (I){z
_ |
|
|
1 |
|
• |
1 |
|
|
|
n]; n = R0=R0; |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
d + |
|
6c2R0 |
D + |
|
cR0 |
[m |
|||||||||
} |
| |
|
{z |
|
|
} |
| |
|
|
{z |
|
|
} |
||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
(II) |
|
|
|
|
|
(III) |
|
|
ДЙУЛТЕФО И БУФЙГ:
90
|
|
P |
|
|
|
|
|
|
|
|
d = |
e r { МЕЛФТЙ ЕУЛЙК ДЙРПМ О К НПНЕОФ; |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
P |
|
|
P |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
Dij, ÇÄÅ Dij = e 3x[i ]xj[ ] Æijr2 |
|
|||
|
D: Di |
= |
j=1 |
{ ЛПНРП- |
||||||
|
ОЕОФ ФЕО ПТБ ЛЧБДТХРПМ ОПЗП НПНЕОФБ; |
|
||||||||
|
|
1 |
P |
e |
|
|
|
|
|
|
|
m = |
|
|
[r |
|
v ] { НБЗОЙФО К ДЙРПМ О К НПНЕОФ. |
||||
2c |
|
|||||||||
чЛМБД |
Ч РПМОПЕ Ч ТБЦЕОЙЕ ОБ ЧБАФУС: (I) { МЕЛФТЙ ЕУЛПЕ |
ДЙРПМ ОПЕ Й МХ ЕОЙЕ, (II) { МЕЛФТЙ ЕУЛПЕ ЛЧБДТХРПМ ОПЕ Й МХ ЕОЙЕ Й (III) { НБЗОЙФОПЕ ДЙРПМ ОПЕ Й МХ ЕОЙЕ.
ъБРЙУБООПЕ Ч ТБЦЕОЙЕ ДМС A РП ЧПМСЕФ РТЕДУФБЧЙФ РПМС H Й E Ч ЧЙДЕ:
|
1 |
|
|
• |
1 ... |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
H = |
|
|
|
[d n] + |
|
[D |
n] + [[m• n] n] ; |
|
(10.21) |
||||||
|
c2R0 |
6c |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
1 |
|
h |
• |
1 |
|
... |
|
|
||||||
E = |
c2R0 |
|
[d n] n + |
|
6c |
[D n] n + [n m• ] |
|
(10.22) |
(ФП ЛБНЙ ПВП ОБ ЕОП ДЙЖЖЕТЕОГЙТПЧБОЙЕ РП ЧТЕНЕОЙ). йОФЕОУЙЧ- ОПУФ Й МХ ЕОЙС dI Ч ФЕМЕУО К ХЗПМ d ОБИПДЙФУС ФБЛ ЦЕ, ЛБЛ Й Ч Е. юФПВ ОБКФЙ УХННБТОХА НП ОПУФ Й МХ ЕОЙС РП ЧУЕН ОБРТБЧМЕОЙСН, УМЕДХЕФ ХУТЕДОЙФ РП ЧУЕН ЧЕЛФПТБН n. тЕ ХМ ФБФ Ч -ЙУМЕОЙК ЙНЕЕФ ЧЙД:
I = |
2 |
•2 |
1 |
...2 |
|
2 |
2 |
: |
3c3 |
d + |
180c5 |
D |
+ |
3c3 |
m• |
ъБНЕФЙН, ФП ДЙРПМ ОПЕ Й НБЗОЙФОПЕ ДЙРПМ ОПЕ Й МХ ЕОЙЕ ПФУХФУФЧХАФ, ЕУМЙ Х ЧУЕИ БУФЙГ ПФОП ЕОЙЕ БТСДБ Л НБУУЕ ПДЙОБЛПЧП.
рПМС У ФП ЛЙ ТЕОЙС ОЕРПДЧЙЦОПЗП Й ДЧЙЦХ ЕЗПУС ОБВМАДБФЕМС. тБУУНБФТЙЧБС ЧПРТПУ П РПМСИ, УП ДБЧБЕН И ОЕРПДЧЙЦ- О НЙ Й ДЧЙЦХ ЙНЙУС БТСДБНЙ, Н ДПМЦО РПОЙНБФ , ФП ПРТЕДЕМЕОО Е ОБ ЕОЙС РПМЕК УППФЧЕФУФЧХАФ ПРТЕДЕМЕООПК УЙУФЕНЕ ПФ- У ЕФБ. уФТПЗЙК Ч ЧПД УППФОП ЕОЙК НЕЦДХ РПМСНЙ, ОБВМАДБЕН НЙ
Ч ТБ МЙ О И УЙУФЕНБИ ПФУ ЕФБ, ДЧЙЦХ ЙИУС ПДОБ ПФОПУЙФЕМ ОП
91
тЙУ. 10.4. уЙУФЕНБ ПФУ ЕФБ S0 ДЧЙЦЕФУС ПФОПУЙФЕМ ОП УЙУФЕН ПФУ ЕФБ S У РПУФПСООПК УЛПТПУФ А v, ОБРТБЧМЕООПК ЧДПМ ПУЕК БВУГЙУУ
ДТХЗПК У РПУФПСООПК УЛПТПУФ А, ФТЕВХЕФ РТЙНЕОЕОЙС БЛПОПЧ ФЕПТЙЙ ПФОПУЙФЕМ ОПУФЙ. ъДЕУ Н ТБУУНПФТЙН ТЕ ХМ ФЙТХА ЙЕ ЖПТНХМ ВЕ Ч ЧПДБ.
тБУУНПФТЙН УЙФХБГЙА, ПВ ОП ПВУХЦДБЕНХА Ч ФЕПТЙЙ ПФОПУЙФЕМ ОПУФЙ: ЙНЕАФУС ДЧЕ ЛППТДЙОБФО Е УЙУФЕН S : (x; y; z) Й S0 : (x0; y0; z0). рЕТЧБС (У ФП ЛЙ ТЕОЙС ОБВМАДБФЕМС) СЧМСЕФУС ОЕРП- ДЧЙЦОПК; ЧФПТБС ЦЕ ДЧЙЦЕФУС УП УЛПТПУФ А v Ч ОБРТБЧМЕОЙЙ ПУЙ Ox, РТЙ ЕН ПУЙ Ox Й O0x0 ПУФБАФУС РБТБММЕМ О НЙ (ТЙУ. 10.4). пУОПЧ- ОПК РПУФХМБФ ФЕПТЙЙ ПФОПУЙФЕМ ОПУФЙ ЗМБУЙФ, ФП ДМС ДЧХИ ОБВМА-
ДБФЕМЕК { ОЕРПДЧЙЦОПЗП (УЧС БООПЗП У УЙУФЕНПК S) Й ДЧЙЦХ ЕЗПУС
ЧНЕУФЕ У УЙУФЕНПК S0 { ОЕ ФПМ ЛП ЛППТДЙОБФ ФП ЕЛ, ОП Й ЧТЕНС
ДПМЦО У ЙФБФ УС ТБ МЙ О НЙ (РТЙОГЙР ПФОПУЙФЕМ ОПУФЙ). МС
УЙУФЕН S Й S0 (ЙОЕТГЙБМ О И УЙУФЕН ПФУ ЕФБ { йуп) УЧС НЕЦДХ
ЛППТДЙОБФБНЙ Й ЧТЕНЕОБНЙ БДБЕФУС РТЕПВТБ ПЧБОЙЕН мПТЕОГБ
x = (x0 |
+ vt0) ; y = y0; |
z = z0; |
t = t0 + |
v |
|
x0 ; |
|
(10.23) |
|||||||||
|
|
||||||||||||||||
c2 |
|
||||||||||||||||
p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
v2=c2. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
ÇÄÅ = 1= |
|
1 |
|
|
ПТНХМ , УЧС ЧБА ЙЕ ОБ ЕОЙС РПМЕК Ч |
||||||||||||
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
éóï S É S |
, ЙНЕАФ ЧЙД: |
0 |
v 0 |
|
|
|
|
|
v 0 |
|
|
||||||
|
|
0 |
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|||||||
Ex = E0 ; Ey = |
E0 |
+ v H0 |
; Ez = |
|
E0 |
|
v H0 |
|
; |
||||||||
|
|
x |
|
|
|
|
y |
c z |
|
|
|
z |
c y |
|
|
||
Hx = Hx; Hy= |
Hy c Ez |
; Hz = Hz + c Ey |
: |
92
ч ФПН УМХ БЕ, ЕУМЙ v c, НПЦОП РПМПЦЙФ = 1. ч ФПН РТЙВМЙЦЕОЙЙ РПМХ БЕН:
E ' E0 + |
1 |
[H0 v] ; |
H ' H0 |
1 |
[E0 v] : |
c |
c |
нПЦОП РПЛБ БФ , ФП Ч РПМОСЕФУС ТСД ХФЧЕТЦДЕОЙК.
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
< |
S0 |
: H0 |
= 0 =) |
S : H = c [v E]; H ? E; |
|
||||||||||||
|
> |
|
|
|
|
|
|
|
1[v |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
: |
|
: E0 |
= 0 = |
S : E = |
|
|
H]; H |
|
E: |
|
||||||||
|
> S0 |
|
? |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
) |
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|||
|
рТЙ РТЕПВТБ ПЧБОЙЙ РЕТЕИПДБ S |
S |
0 |
УПИТБОСАФУС ЧЕМЙ ЙО : |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
H2 E2 |
= inv, |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
E H = inv. |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
пФУАДБ УМЕДХЕФ, ФП ЙОЧБТЙБОФО Н СЧМСЕФУС МАВПЕ Й ХУМП- |
|||||||||||||||||
|
×ÉÊ: |
|
|
|
|
|
|
|
d |
|
|
|
|
|
d |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
E = H; E > H; E < H; |
E H |
> =2; |
|
E H < =2: |
||||||||||||
|
ÓÌÉ E H = 0 É H |
2 |
2 |
|
|
2 |
E |
2 |
|
|
|
|||||||
|
|
E00 |
|
> 0 (H |
|
|
< 0), ФП УХ ЕУФЧХЕФ |
|||||||||||
|
ФБЛБС УЙУФЕНБ ПФУ ЕФБ S |
, ÇÄÅ E = 0 (H = 0). |
|
93
ÌÁ×Á 11
рЕТЕНЕООПЕМЕЛФТПНБЗОЙФОПЕ РПМЕ
×ПДОПТПДОПК УТЕДЕ
÷УМХ БЕ МЕЛФТПНБЗОЙФОПЗП РПМС ХНЕТЕООПК ЙОФЕОУЙЧОПУФЙ ЕЗП ЧП ДЕКУФЧЙЕ ОБ УТЕДХ НПЦЕФ У ЙФБФ УС УМБВ Н ЧП НХ ЕОЙЕН. ч ФБЛПК УЙФХБГЙЙ Х ЕФ ЧМЙСОЙС УТЕД РТПЧПДЙФУС Ч ТБНЛБИ ФЕПТЙЙ МЙОЕКОПЗП ПФЛМЙЛБ: ЙОДХЛГЙЙ D Й B У ЙФБАФУС МЙОЕКО НЙ ЖХОЛГЙ-
СНЙ ОБРТСЦЕООПУФЕК E Й H. рТЙ ФБЛПН ПРЙУБОЙЙ УМЕДХЕФ, ПДОБЛП, РТЙОЙНБФ ЧП ЧОЙНБОЙЕ ЖЖЕЛФ БРБ Д ЧБОЙС: ЙОДХЛГЙС Ч ДБО- О К НПНЕОФ ЧТЕНЕОЙ НПЦЕФ ПРТЕДЕМСФ УС ОБРТСЦЕООПУФ А РПМС Ч РТЕД ДХ ЙЕ НПНЕОФ ЧТЕНЕОЙ. пВТБ БСУ Л БУФОПНХ УМХ БА МЕЛФТЙ ЕУЛПЗП РПМС, НПЦОП БРЙУБФ :
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
D(t) = E(t) + |
|
f( ) E(t ) d |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Z0 |
|
|
|
(Ч ПФУХФУФЧЙЕ УТЕД f( ) |
|
|
0). рЕТЕИПДС Л ЖХТ Е-ПВТБ БН РП РТБ- |
|||||||||||
|
|
|
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
R1 e i!t F(!) d!, ЙНЕЕН: |
|
|
|||||||||
×ÉÌÕ F(t) = |
|
|
|
|
||||||||||
p |
|
|
|
|||||||||||
2 |
|
|
||||||||||||
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
1 |
|
|
1 |
Z e i!tD(!) d! = |
|
1 |
Z |
|
e i!t 01 + Z f( ) ei! d 1 E(!) d!; |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
p |
|
p |
|
|
|||||||||
|
2 |
2 |
|
|||||||||||
|
|
|
1 |
|
|
|
|
1 |
@ |
0 |
A |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
94
ПФЛХДБ УМЕДХЕФ, ФП
D(!) = "(!) E(!); |
(11.1) |
|
1 |
|
|
"(!) = 1 + Z0 |
f( ) ei! d : |
(11.2) |
фБЛЙН ПВТБ ПН Й Ч ТБУУНБФТЙЧБЕНПН УМХ БЕ УТЕДБ НПЦЕФ В Ф Х ФЕОБ РХФЕН ЧЧЕДЕОЙС ДЙ МЕЛФТЙ ЕУЛПК РТПОЙГБЕНПУФЙ, ПДОБЛП РПУМЕДОСС ДПМЦОБ У ЙФБФ УС ЖХОЛГЙЕК БУФПФ . ч ПВ ЕН УМХ БЕ ДЙ-МЕЛФТЙ ЕУЛБС РТПОЙГБЕНПУФ , ЖЙЗХТЙТХА БС Ч ЖПТНХМЕ, УЧС ЧБ- А ЕК ЖХТ Е-ПВТБ , СЧМСЕФУС ЛПНРМЕЛУОПК ЧЕМЙ ЙОПК:
"(!) = "0(!) + i "00(!):
лТПНЕ ФПЗП, Й ПРТЕДЕМЕОЙС (11.2) УМЕДХЕФ, ФП
( "0( !) = "0(!); "( !) = " (!) =) "00( !) = "00(!):
й Ч ТБЦЕОЙС (11.2) УМЕДХЕФ ФБЛЦЕ, ФП
!!1
"(!) ! 1:
пВТБ ЕОЙЕ Ч ОПМ ЙОФЕЗТБМБ ПФ В УФТП ПУГЙММЙТХА ЕК ЖХОЛГЙЙ ОЕФТХДОП РПОСФ , ПУОПЧ ЧБСУ ОБ ЗЕПНЕФТЙ ЕУЛЙИ УППВТБЦЕОЙСИ: Й ПВТБ ЙЧ ЕЕ РЙМППВТБ О К ЗТБЖЙЛ, Н ЧЙДЙН, ФП ЧЛМБД Ч ЙОФЕЗТБМ ПФ " ХВГПЧ" ЗТБЖЙЛБ, ОБРТБЧМЕОО И ЧЧЕТИ Й ЧОЙ , ВХДХФ ЙНЕФ ТБ О Е ОБЛЙ РТЙ РТБЛФЙ ЕУЛЙ ТБЧО И БВУПМАФО И ЧЕМЙ Й- ОБИ. пОЙ ВХДХФ ЛПНРЕОУЙТПЧБФ ДТХЗ ДТХЗБ ФЕН МХ Е, ЕН Ч ЕБУФПФБ ПУГЙММСГЙК, РПУЛПМ ЛХ РТЙ ВПМ ЙИ БУФПФБИ "НЕДМЕООБС" ЖХОЛГЙС f( ) ОБ ЙОФЕТЧБМБИ, УПДЕТЦБ ЙИ НОПЗП ПУГЙММСГЙК, РТБЛФЙ ЕУЛЙ ОЕ ВХДЕФ ПФМЙ БФ УС ПФ ЛПОУФБОФ .
уЧС НЕЦДХ НОЙНПК БУФ А ДЙ МЕЛФТЙ ЕУЛПК РТПОЙГБЕНПУФЙ Й РТПЧПДЙНПУФ А УТЕД . ч УМХ БЕ ОЙ ЛП БУФПФО И РПМЕК РТПЧПДС БС УТЕДБ НПЦЕФ В Ф ПРЙУБОБ ЖПТНХМПК БЛПОБ пНБ Ч ДЙЖЖЕТЕОГЙБМ ОПК ЖПТНЕ (УН. У. 27):
jÐÒÏ×. = E:
95
рПЛБЦЕН, ФП ОБМЙ ЙЕ РТПЧПДЙНПУФЙ НПЦОП Х ЕУФ , ЧЧПДС НОЙНХА ДЙ МЕЛФТЙ ЕУЛХА ЧПУРТЙЙН ЙЧПУФ . ХДЕН УФТЕНЙФ УС Х ЕУФ ОБМЙ ЙЕ РТПЧПДЙНПУФЙ РХФЕН УППФЧЕФУФЧХА ЕЗП Ч ВПТБ РПМС D:
1 @D |
|
4 |
|
4 |
|
1 |
@D |
= E: |
rot H = c @t |
+ |
|
j = |
|
(jÐÒÏ×. + j) ) jÐÒÏ×. = |
|
|
|
c |
c |
4 |
@t |
УМЙ РПМЕ РЕТЕНЕООПЕ Й БЧЙУЙФ ПФ ЧТЕНЕОЙ РП ЗБТНПОЙ ЕУЛПНХБЛПОХ, НПЦОП ОБРЙУБФ
D(t) = e i!tD(!) =) 41 ( i!) D(!) = E(!):
х ЙФ ЧБС, ФП D(!) = "(!) E(!), ОБИПДЙН
"(!) = i 4! :
уППФОП ЕОЙС лТБНЕТУБ{лТПОЙЗБ. й РТЙОГЙРБ РТЙ ЙООПУФЙ (ПФЛМЙЛ РТПЙУИПДЙФ У БРБ Д ЧБОЙЕН, Á ÎÅ Ó ПРЕТЕЦЕОЙЕН) УМЕДХАФ УППФОП ЕОЙС, УЧС ЧБА ЙЕ "0 É "00:
|
|
|
|
1 |
|
|
"0(!) 1 = |
1 |
|
Z1 |
"00(x) |
||
|
V.p. |
|
dx; |
|||
|
x ! |
|||||
|
|
|
|
1 |
(11.3) |
|
"00(!) = |
|
1 |
V.p. |
Z1 |
"0(x) 1 dx; |
|
|
|
|
x ! |
ФПФ ТЕ ХМ ФБФ Н РТЙЧПДЙН ВЕ ДПЛБ БФЕМ УФЧБ. ъДЕУ УЙНЧПМПН
V.p. |
ÏÂÏ ÎÁ ÅÎ ЙОФЕЗТБМ Ч УН УМЕ ЗМБЧОПЗП ОБ ЕОЙС: |
||||||
R |
Z1 |
Æ!0 0 Z1 |
|
ZÆ |
1 |
|
|
1 |
|
Æ |
|
1 |
A |
|
|
|
V.p. |
f(x) dx = lim |
@ |
+ |
|
f(x) dx |
|
|
|
|
|
(V.p. { РЕТЧ Е ВХЛЧ ЖТБОГХ УЛЙИ УМПЧ valeur principale { ЗМБЧОПЕ
ÎÁ ÅÎÉÅ).
96
нПОПИТПНБФЙ ЕУЛПЕ РПМЕ Й РМПУЛБС ЧПМОБ Ч УТЕДЕ. тБУУНПФТЙН УОБ БМБ УМХ БК НПОПИТПНБФЙ ЕУЛПЗП РПМС { Ф.Е. РПМС, БЧЙУС-ЕЗП ПФ ЧТЕНЕОЙ РП БЛПОХ УЙОХУБ (ЛПУЙОХУБ):
F!(t) = F(!) e i!t;
ЗДЕ F { ФП E, D, H ЙМЙ B (ДМС ЛТБФЛПУФЙ ВХДЕН ПРХУЛБФ ОБЛ Re РЕТЕД РПДПВО НЙ ЛПНРМЕЛУО НЙ Ч ТБЦЕОЙСНЙ). хТБЧОЕОЙС нБЛУ- ЧЕММБ Ч ПФУХФУФЧЙЕ ФПЛПЧ НПЦОП БРЙУБФ Ч ЧЙДЕ:
1 @B! |
|
i ! |
|
i ! (!) |
H!; |
||
rot E! = c @t |
= |
c |
B! = |
c |
|||
1 @D! |
|
|
i ! |
|
i ! "(!) |
E!: |
|
rot H! = c @t |
= c |
D! = |
c |
|
лПНВЙОЙТХС ФЙ ХТБЧОЕОЙС, ЙНЕЕН:
r2E! + " !2 E! = 0; c2
r2H! + " !2 H! = 0: c2
(11.4)
(11.5)
рПМХ ЕОО Е ХТБЧОЕОЙС { ФП ЧПМОПЧ Е ХТБЧОЕОЙС (10.1) ДМС ЖХТ Е- ЛПНРПОЕОФ РПМЕК Ч УТЕДЕ. тЕ ЕОЙЕ Ч ЧЙДЕ РМПУЛПК ЧПМО ПРЙУ ЧБ- ЕФУС ЖПТНХМБНЙ:
E = E pe i(!t k r); H = H qe i(!t k r); |
(11.6) |
ÇÄÅ jpj = jqj = 1. фЕРЕТ , ТБУУНБФТЙЧБС РМПУЛЙЕ ЧПМО , Н Х ЙФ - ЧБЕН ОБМЙ ЙЕ УТЕД ; НПДЙЖЙГЙТПЧБОО Е УППФОП ЕОЙС РТЙНХФ ЧЙД (УТ. У ЖПТНХМБНЙ ОБ У. 78):
! H = c [k E]; ! " E = c [k H];
k E = 0; k H = 0; E H = 0; E2 = " H2;
|
|
|
|
|
" |
k |
|
|
|
k |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
H = r |
k E ; |
B = p" k E ; |
||||||||||
k |
|
k = p |
|
! ; |
n = p |
|
|
|
|
|
РПЛБ БФЕМ РТЕМПНМЕОЙС; |
|||
j |
" |
" |
|
|||||||||||
|
j |
c |
|
|
c |
|
|
|
||||||
|
|
k = !=vÆÁ ; vÆÁ = |
ЖБ ПЧБС УЛПТПУФ : |
|||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
n |
97
пФТБЦЕОЙЕ Й РТЕМПНМЕОЙЕ МЕЛФТПНБЗОЙФО И ЧПМО ОБ ЗТБОЙГЕ ТБ ДЕМБ ДЧХИ УТЕД. рХУФ ЙНЕЕФУС РМПУЛБС ЗТБОЙГБ ТБ - ДЕМБ УТЕД 1 Й 2 У РБТБНЕФТБНЙ 1, "1 É 2, "2 УППФЧЕФУФЧЕООП. ХДЕН У ЙФБФ РБДБА ХА, ПФТБЦЕООХА Й РТЕМПНМЕООХА ЧПМО РМПУЛЙНЙ ЧПМОБНЙ, ПРЙУ ЧБЕН НЙ Ч ТБЦЕОЙСНЙ ЧЙДБ (11.6). оБ ЗТБОЙГЕ ТБ - ДЕМБ ДПМЦО Ч РПМОСФ УС ХУМПЧЙС (УН. У. 31):
(n D2) = (n D1) ; [n H2] = [n H1] ;
[n E2]= [n E1] ; (n B2) = (n B1) :
ч ОБ ЕН УМХ БЕ ПОЙ РТЙПВТЕФБАФ ВПМЕЕ ЛПОЛТЕФОХА ЖПТНХ:
"2 n EÐÒ = "1 n (E + EÏÔÒ); |
[n EÐÒ] = [n (E + EÏÔÒ)] ; |
||||||||
n |
|
BÐÒ = n |
|
(B + BÏÔÒ); |
2 1 [n |
|
BÐÒ] = 1 1 [n |
|
(B + BÏÔÒ)] : |
|
|
|
|
|
|
ч ФЙИ ЖПТНХМБИ E, H { РМПУЛЙЕ ЧПМО ; ЧЕЛФПТ n ОБРТБЧМЕО РП ОПТНБМЙ Л РПЧЕТИОПУФЙ ТБ ДЕМБ; "1;2 = "1;2(!), 1;2 = 1;2(!).
ч ФП ЛБИ РПЧЕТИОПУФЙ ТБ ДЕМБ, ТБДЙХУ-ЧЕЛФПТ ЛПФПТ И ХДПЧМЕ- ФЧПТСАФ ХУМПЧЙА: n r = 0, ЖБ ЧУЕИ ФТЕИ ЧПМО ДПМЦО УПЧРБДБФ :
(k r) = (kÏÔÒ r) = (kÐÒ r); r { ОБ РПЧЕТИОПУФЙ:
ïÂÏ ÎÁ ÁÑ , ÏÔÒ, ÐÒ ХЗМ НЕЦДХ ОПТНБМ А n Й ЧПМОПЧ НЙ ЧЕЛФПТБНЙ k УППФЧЕФУФЧХА ЙИ ФЙРПЧ ЧПМО, ЙНЕЕН:
k sin = kÏÔÒ sin ÏÔÒ = kÐÒ sin ÐÒ:
õ ÔÅÍ, ÔÏ k = n!=c, ÇÄÅ n = n1 = p"1 1 ÉÌÉ n = n2 = p"2 2. пФУАДБ:
k = kÏÔÒ ) = ÏÔÒ ; |
sin |
|
kÐÒ |
|
vÆ |
n2 |
: |
|
= |
|
= |
|
= n1 |
||
sin ÐÒ |
k |
vÆ ÐÒ |
н РПМХ ЙМЙ, ФБЛЙН ПВТБ ПН, (Б) ТБЧЕОУФЧП ХЗМПЧ РБДЕОЙС Й
ПФТБЦЕОЙС É (Â) БЛПО уОЕММЙХУБ.
й ЗТБОЙ О И ХУМПЧЙК НПЦОП Ч ЧЕУФЙ УППФОП ЕОЙС НЕЦДХ БНРМЙФХДБНЙ РПМЕК, ПДОБЛП УДЕМБФ ФП ДМС УМХ БС РТПЙ ЧПМ ОПК РПМСТЙ БГЙЙ РПМЕК ДПУФБФП ОП УМПЦОП. тБУУНПФТЙН РПДТПВОП БУФО К УМХ БК, ЛПЗДБ ЧЕЛФПТ E ЧУЕИ ФТЕИ ЧПМО МЕЦБФ Ч РМПУЛПУФЙ ЧЕЛФПТПЧ
98
тЙУ. 11.1. пФТБЦЕОЙЕ Й РТЕМПНМЕОЙЕ ЧПМО ОБ РМПУЛПК ЗТБОЙГЕ ТБ ДЕМБ УТЕД. л Ч ЧПДХ УППФОП ЕОЙК НЕЦДХ БНРМЙФХДБНЙ РПМЕК Ч РБДБА ЕК, РТЕМПНМЕООПК Й ПФТБЦЕООПК ЧПМОЕ
k, kÐÒ É kÏÔÒ, Б ЧЕЛФПТ B РЕТРЕОДЙЛХМСТО ФПК РМПУЛПУФЙ. х Й- Ф ЧБС ПВП ОБ ЕОЙС ОБ ТЙУ. 11.1, НПЦОП БРЙУБФ ЗТБОЙ О Е ХУМПЧЙСЕТЕ ХЗМ Й НПДХМЙ ЧЕЛФПТПЧ:
"2 n |
|
EÐÒ = "1 |
n |
|
(E + EÏÔÒ) |
E0ÐÒ"2 sin ÐÒ = "1 sin (E0 + E0ÏÔÒ); |
|||
|
ÐÒ |
|
|
ÏÔÒ ) |
ÐÒ |
ÏÔÒ |
|
||
[n |
E |
] = [n (E + E )] |
) cos ÐÒE0 |
= cos (E0 E0 |
): |
хДПВОП ФБЛ РТЕПВТБ ПЧБФ РЕТЧХА ЖПТНХМХ, ФПВ Ч ОЕК ЧНЕУФП ПФОП ЕОЙС ДЙ МЕЛФТЙ ЕУЛЙИ РТПОЙГБЕНПУФЕК ЖЙЗХТЙТПЧБМП ПФОП Е-
99